冒頂

冒頂

冒頂,指地下開採中,上部礦岩層自然塌落的現象。是由於開採後,原先平衡的礦山壓力遭到破壞而造成的。採煤工作中有時有計畫地放落上部煤層,也稱為“冒頂”。

基本介紹

  • 中文名:冒頂
  • 外文名:puking
  • 讀音:mào dǐng
  • 注音:ㄇㄠˋ ㄉㄧㄥˇ
  • 出自:《初刻拍案驚奇
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基本解釋

1. [puking]∶在蒸柱中由於液體起泡上升而導致一部分液體通過蒸汽管道跑出容器的現象。
2. [roof fall;caving]∶礦井巷道的頂板塌下來。

引證解釋

1. 冒充頂替。
初刻拍案驚奇》卷三六:“他私下去與兒子商量,只叫他冒頂了名,騙領了別處去,賣了他。”
2. 指礦井中頂板塌落。
蕭軍《五月的礦山》第十一章:“溫度極高,無法通風,發生冒頂,落下來的大石頭不好搬,就得跪著、臥著。”郭小川《礦工不怕鬼》詩:“那時碰到的困苦多過拉出的煤:瓦斯爆炸、片幫、冒頂……說不定哪時哪刻血肉橫飛。”
3.水稻上的稻飛虱以成蟲和若蟲都群集在稻株下部取食危害,用刺吸式口器刺進稻株組織,吸食汁液,使稻穀千粒重減輕,癟谷率增加。蟲口量大時引起稻株下部變黑,癱瘓倒伏,俗稱“冒頂”也叫“透天”。

基本概念

電容冒頂
原因是電容發熱或質量不好引起的爆裂,上面的壓線是防止爆炸而設的。大部分是主機板電源的濾波電容,一旦爆裂必須要換掉,否則主機板工作不穩定或不工作。
冒頂事故
成因分析
冒頂事故發生的原因很多,其根本原因在於開採過程中礦山壓力的活動所造成。頂板的礦山壓力活動過程中發生不同程度的變形,先是沿著頂板節理出現裂隙,產生離層現象。此時,如果頂板防護不當,支護質量不好,壓力繼續增大,岩石變形超過彈性變形極限,就會出現斷裂、垮落、片幫或局部冒頂。從發生冒頂事故的原因分析,有的屬於對客觀事物的認識不足,而較多的則是現場管理不善所造成。
大冒頂
一、事故預兆
隨著礦井回採工作面的不斷推進,采場控頂面積逐步加大,當厚度不大的直接頂逐漸塌落,而堅硬的老頂大面積懸露時,就在工作面頂板岩層形成一個自然壓力拱,煤壁受壓發生變化,造成工作面壓力集中,此時,如果支架總支撐力敵不住頂板的壓力就會出現大冒頂。
1.大冒頂出現之前,頂板連續發生斷裂聲響。這是由於直接頂和老頂發生離層,或頂板切斷時發出的聲響,大則象悶雷聲,即所謂的“板炮”,這是老頂和上方岩層產生離層或斷裂的聲響。頂板岩層破碎掉碴並由少到多、由稀變密,頂板裂縫增加或裂縫加大,產生下沉現象。
2.冒頂前壓力的增大,煤壁受壓後煤質變軟、片幫增多,電鑽打眼和採煤機割煤時均能感覺到省力。
3.使用木支架時,支架大量折斷。使用金屬支柱時,活柱快速下沉,連續發生咯咯的聲響,支柱發顫,把耳朵貼在柱體上,可微微聽到支柱受壓的響聲,容易出現“飛楔”現象,即頂樑柱被彈出或擠壓。
4.含有沼氣的煤層,工作面沼氣含量增大,有淋水的頂板,淋水增加。
二、事故預防
1.回採工作面要適當加大支護密度
回採工作面要適當加大支護密度以加強工作面的總支撐力,其目的是減少頂板下沉量和頂板的台階下沉,下沉量小,頂板就比較完整,可減少或消除冒頂事故。但支架過多,其架設和回收工作量大,工作面空間狹小,工作也不便,總支撐力多大合理,要根據實際情況而定,計算出來後,值要略高一些。
2.掌握頂板周期來壓規律
在工作中要探索頂板初次來壓和周期來壓規律,如果支架總支撐力只能適應當時頂板壓力,當有周期來壓時就會出現危險,在來壓前要加強支護,增加支架。
3.加快工作面推進速度
工作面推進速度越慢,頂板下沉量就越大。頂板不完整,木支架折損就多。使用金屬支架時壓力也大,工作面的總支撐力就相對減少,這就容易推進工作面,而加快工作面推進速度時,可相對增大總支撐力。
4.保證支架的規格和質量
冒頂與支架規格質量有直接關係,在具體工作中要解決支架“頂不緊”“抗不住”,起不到支撐作用的問題,使用的支架必須符合安全生產中的工藝條件的質量要求。摩擦式金屬支柱也要合乎質量要求,其支撐力一般為30t左右,使用過程中應有專人負責檢查,金屬支柱的質量,不合格的要及時更換。
局部冒頂
採煤工作面的總支撐力強,可以防止或減少大冒頂事故的發生。但總支撐力大,也可能出現局部冒頂事故的發生,局部冒頂的發生主要取決於頂板的岩石性質以及支架對某一塊頂板的支撐力。當頂板破裂、破碎等現象出現時,不及時進行支護,地質條件複雜的區域都容易發生局總冒頂事故。頂板比較穩定的,如果忽視支架的規格和質量,違反操作規程,也可出現局部冒頂。
一、局部冒頂事故的預兆
局部冒頂事故發生前常有以下情況:頂板裂縫、裂隙張大增多;裂隙內夾有活矸,有掉碴、掉矸以至掉大塊矸石;煤層與頂板接觸面上有矸石片不斷脫落;淋頭水分離頂板劈理等情況。
二、預防局部冒頂事故的措施
1.選擇合理的支護方式
不同岩石性質的頂板,要採用不同的支護方式,如堅硬頂板可採用點柱或帶帽點柱,破碎的頂板需要用連鎖棚、套棚,在樑上還要插入背板。使用金屬支柱時,必須注意選型適當,急增阻式支柱適用於頂板穩定,下沉量小的薄煤層工作面。
2.採煤機採過後要及時支柱
採用淺截式採煤機和可彎曲輸送機的工作面,採過後,受輸送機允許曲率的限制,在一定範圍內不能打柱,頂板懸露面積較大,因此要採用超前柱金屬頂梁或打臨時支柱的辦法及時支護。
3.輸送機的移置要採用安全措施
可彎曲輸送機在整體移動時,容易破碎的頂板,可能造成冒頂,因此在整體移動時,必須採取相應措施,一是要按照常規操作順序移動,二是實行邊移機邊回臨時支柱邊支基本支柱,把空頂時間縮小到最小限度,在頂板破碎處先打上托板後移機。
4.工作面的上、下出口要有特種支架
工作面的上、下出口控頂面積較大,裸露時間長,在超前支承壓力作用下,頂板下沉量大,在設備移動時反覆支撤,因此,這些地段頂板容易破碎,一般採取上、下順槽中超前工作面架抬棚,有時要加打密集支柱或木垛加以支護。
5.回柱放頂工作必須嚴格按照操作規程和作業程式進行,不得違章
回柱放頂要及時,要觀察周圍頂板情況,發現異常要及時採取措施,回柱後頂板仍不得冒落,超過規定懸頂距離時,必須採取措施強制放頂,在最後幾根支柱受力大,不易回出時,應先打上牢固的臨時支柱,然後再回柱。
6.堅持生產循環作業規範化
由於正規循環作業,控頂及支柱回柱都在有規律地進行,因此頂板懸露時間短,壓力小,支柱不易折損,可控制頂板。

煤礦安全規程

《煤礦安全規程》
煤礦安全規程》中關於預防冒頂的方法和規定:
第五十條 採煤工作面必須保持至少2個暢通的安全出口,一個通到迴風巷道,另一個通到進風巷道。
開採三角煤、殘留煤柱,不能保持2個安全出口時,必須制訂安全措施,報企業主要負責人審批。
採煤工作面所有安全出口與巷道連線處20m範圍內,必須加強支護;綜合機械化採煤工作面,此範圍內的巷道高度不得低於1.8m,其他採煤工作面,此範圍內的巷道高度不得低於1.6m。安全出口必須設專人維護,發生支架斷梁折柱、巷道底鼓變形時,必須及時更換、清挖。
第五十一條 採煤工作面的傘檐不得超過作業規程的規定,不得任意丟失頂煤和底煤。工作面的浮煤應清理乾淨。支架、輸送機和充填垛都應保持直線。
第五十二條 台階採煤工作面必須設定安全腳手板、護身板和溜煤板。倒台階採煤工作面,還必須在台階的底腳加設保護台板。
階檐的寬度、台階面長度和下部超前小眼的個數,必須在作業規程中規定。
第五十三條 採煤工作面必須經常存有一定數量的備用支護材料。使用摩擦式金屬支柱或單體液壓支柱的工作面,必須備有坑木,其數量、規格、存放地點和管理方法必須在作業規程中規定。
採煤工作面嚴禁使用折損的坑木、損壞的金屬頂梁、失效的摩擦式金屬支柱和失效的單體液壓支柱。
在同一採煤工作面中,不得使用不同類型和不同性能的支柱。在地質條件複雜的採煤工作面中必須使用不同類型的支柱時,必須制定安全措施。
摩擦式金屬支柱和單體液壓支柱入井前必須逐根進行壓力試驗。
對摩擦式金屬支柱、金屬頂梁和單體液壓支柱,在採煤工作面回採結束後或使用時間超過8個月後,必須進行檢修。檢修好的支柱,還必須進行壓力試驗,合格後方可使用。
第五十四條 採煤工作面必須按作業規程的規定及時支護,嚴禁空頂作業。所有支架必須架設牢固,並有防倒柱措施。嚴禁在浮煤或浮矸上架設支架。使用摩擦式金屬支柱時,必須使用液壓升柱器架設,初撐力不得小於50kN;單體液壓支柱的初撐力,柱徑為100mm的不得小於90kN,柱徑為80mm的不得小於60kN。對於軟岩條件下初撐力確實達不到要求的,在制定措施、滿足安全的條件下,必須經企業技術負責人審批。嚴禁在控頂區域內提前摘柱。碰倒或損壞、失效的支柱,必須立即恢復或更換。移動輸送機機頭、機尾需要拆除附近的支架時,必須先架好臨時支架。
採煤工作面遇頂底板鬆軟或破碎、過斷層、過老空、過煤柱或冒頂區以及托偽頂開採時,必須制定安全措施。
第五十五條 嚴格執行敲幫問頂制度。
開工前,班組長必須對工作面安全情況進行全面檢查,確認無危險後,方準人員進入工作面。
第五十六條 採煤工作面必須及時回柱放頂或充填,控頂距離超過作業規程規定時,禁止採煤。用垮落法控制頂板,回柱後頂板不垮落、懸頂距離超過作業規程的規定時,必須停止採煤,採取人工強制放頂或其他措施進行處理。
第五十七條 用垮落法控制頂板時,回柱放頂的方法和安全措施,放頂與爆破、機械落煤等工序平行作業的安全距離,放頂區內支架、木柱、木垛的回收方法,必須在作業規程中明確規定。
採煤工作面初次放頂及收尾時,必須制定安全措施。
放頂人員必須站在支架完整,無崩繩、崩柱、甩鉤、斷繩抽人等危險的安全地點工作。回柱放頂前,必須對放頂的安全工作進行全面檢查,清理好退路。回柱放頂時,必須指定有經驗的人員觀察頂板。
第五十八條 採煤工作面採用密集支柱切頂時,兩段密集支柱之間必須留有寬0.5m以上的出口,出口間的距離和新密集支柱超前的距離必須在作業規程中明確規定。採煤工作面採用無密集支柱切頂時,必須有防止工作面冒頂和矸石竄入工作面的措施。
第五十九條 採用人工假頂分層垮落法開採的採煤工作面,人工假頂必須鋪設好,搭接嚴密;採用金屬網或礦用塑膠網假頂時,必須把網連結好。
確認垮落的頂板岩石能夠膠結形成再生頂板時,可不鋪設人工假頂。
採用分層垮落法開採時,必須向採空區注水或注漿。注水或注漿的具體要求,應在作業規程中明確規定。
第六十條 用水砂充填法控制頂板時,採空區和三角點必須充填滿。充填地點的下方,嚴禁人員通行或停留。注砂井和充填地點之間,應保持用電話聯絡,聯絡中斷時,必須立即停止注砂。
清理因跑砂堵塞的傾斜井巷前,必須制定安全措施。
第六十一條 用帶狀充填法控制頂板時,必須在壘砌石垛帶之前清掃底板上的浮煤,石垛帶必須砌接到頂,頂板下和垛牆上的縫隙套用石塊塞緊。需從2個石垛中間採取矸石時,必須首先將頂板的活矸用長柄工具處理掉,設定臨時支護,並與採煤工作面相接,采矸人員應在臨時支護保護下進行工作,並有人觀察頂板。
第六十二條 開採近距離煤層,上一煤層採用刀柱法、條帶法或帶狀充填法控制頂板,下一煤層採用垮落法控制頂板時,必須制定控制頂板的安全措施。
第六十三條 長壁式採煤工作面分上下面同時回採時,上下面的錯距應根據煤層傾角礦山壓力、支護形式、通風、瓦斯、自然發火、湧水等情況,在作業規程中明確規定。
第六十四條 採用傾斜分層垮落法回採時,下一分層的採煤工作必須在上一分層頂板垮落的穩定區域下面進行。上下分層的回採間隔時間不應過長,以防假頂腐朽。
採用水平分層垮落法回採時,上一分層的採煤工作面超前下一分層採煤工作面的距離,應在作業規程中規定。
第六十五條 採用掩護支架開採急傾斜煤層時,支架的角度、結構,支架墊層數和厚度以及點柱的支設角度、排列方式和密度,必須在作業規程中規定。
生產中遇有斷梁、支架懸空、竄矸等情況時,必須及時處理。支架沿走向彎曲、歪斜及角度超過作業規程規定時,在下一次放架過程中,必須進行調整。應經常檢查支架上的螺栓和附屬檔案,如有鬆動,必須及時擰緊。
正傾斜掩護支架的每個回採帶的兩端,必須設定人行眼,並用木板隔出溜煤眼。偽傾斜掩護支架工作面上下2個出口的要求和工作面的偽傾角,超前溜煤眼的規格、間距和施工方式必須在作業規程中規定。
掩護支架接近平巷時,應縮短每次下放支架的距離,並減少同時爆破的炮眼數目和裝藥量。掩護支架過平巷時,應加強溜煤眼與平巷連線處的支護或架設木垛。
第六十六條 採用水力採煤時,應遵守下列規定:
(一)相鄰2個小階段巷道之間和漏斗式採煤的相鄰2個上山眼之間,必須開鑿聯絡巷,用以通風、運料和行人。聯絡巷間距和支護形式必須在作業規程中規定。
(二)回採時,2個相鄰小階段巷道或漏斗工作面之間的錯距,不得小於5m。
(三)採煤工作面附近必須設定通信設備,在水槍附近必須有直通高壓泵房或調度站的聲光兼備的信號裝置。
(四)在頂板破碎或壓力較大的煤層中,漏斗式採煤時,上山眼兩側的回採煤垛應上下錯開,左右交替採煤。
(五)木支護的回採巷道,水槍附近必須架設護槍台棚。金屬支架支護的回採巷道,護槍方式必須在作業規程中規定。煤層傾角超過15°的漏斗式採煤工作面,必須在採空區架設擋矸點柱。
(六)發生窩水或水槍被埋時,必須立即打緊急停泵信號,及時打開事故閥門,停槍處理。作業過程中,必須有防止窩水和人員掉入明槽內的安全措施。
(七)用明槽輸送煤漿時,傾角超過25°的巷道,明槽必須封閉;否則禁止行人。傾角在15°~25°時,人行道與明槽之間必須加設擋板或擋牆,其高度不得小於1m;在拐彎、傾角突然變大以及有煤漿濺出的地點,在明槽處應加高擋板或加蓋。在行人經常跨過明槽處,必須設過橋。必須保持巷道行人側暢通。
(八)除不行人的急傾斜專用岩石溜煤眼外,不得無槽無溝沿巷道底板運輸煤漿。
(九)煤漿堵塞明槽時,必須立即通知水槍手停止出煤,打開事故閥門,放清水處理。煤漿堵塞溜煤眼或巷道時,必須立即停槍,並報告礦調度室,制定安全措施,進行處理。
(十)快速接頭連線的高壓水管和煤水管在安裝和使用前,必須經過耐壓試驗。焊接的高壓水管和煤水管,在使用前也必須經過耐壓試驗。試驗壓力不得小於使用壓力的1.5倍。在使用期間,對快速接頭連線的高壓水管和煤水管,應有專人經常維護管子支座和檢查固定情況,保證符合設計要求,並定期測定水管管壁的厚度,及時更換不符合壁厚要求的管子。打開盲管的堵板時,必須採取安全措施,防止管道內壓縮的空氣傷人。
(十一)對使用中的水槍,必須定期進行耐壓試驗。嚴禁使用槍筒中心線偏心距離超過設計規定的水槍。
(十二)通知啟動高壓水泵前,必須檢查管道閥門,按工作要求啟閉,防止水擊。
(十三)水槍倒槍轉水時,必須先通知泵房和調度站,然後按操作規程啟閉閥門。拆除、檢修高壓水管時,必須關閉附近的來水閥門。
(十四)水槍司機與煤水泵司機之間必須裝電話及聲光兼備的信號裝置。
(十五)從事水力採煤工作的人員,必須有防潮和防寒的勞動保護用品,水槍司機應佩戴防止反濺煤水傷人的勞動保護用品。
第六十七條 採用綜合機械化採煤時,必須遵守下列規定:
(一)必須根據礦井各個生產環節、煤層地質條件、煤層厚度煤層傾角瓦斯湧出量、自然發火傾向和礦山壓力等因素,編制設計(包括設備選型、選點)。
(二)運送、安裝和拆除液壓支架時,必須有安全措施,明確規定運送方式、安裝質量、拆裝工藝和控制頂板的措施。
(三)工作面煤壁、刮板輸送機和支架都必須保持直線。支架間的煤、矸必須清理乾淨。傾角大於15°時,液壓支架必須採取防倒、防滑措施。傾角大於25°時,必須有防止煤(矸)竄出刮板輸送機傷人的措施。
(四)液壓支架必須接頂。頂板破碎時必須超前支護。在處理液壓支架上方冒頂時,必須制定安全措施。
(五)採煤機採煤時必須及時移架。採煤與移架之間的懸頂距離,應根據頂板的具體情況在作業規程中明確規定;超過規定距離或發生冒頂、片幫時,必須停止採煤。
(六)嚴格控制采高,嚴禁采高大於支架的最大支護高度。當煤層變薄時,采高不得小於支架的最小支護高度。
(七)當采高超過3m或片幫嚴重時,液壓支架必須有護幫板,防止片幫傷人。
(八)工作面兩端必須使用端頭支架或增設其他形式的支護。
(九)工作面轉載機安有破碎機時,必須有安全防護裝置。
(十)處理倒架、歪架、壓架以及更換支架和拆修頂梁、支柱、座箱等大型部件時,必須有安全措施。
(十一)工作面爆破時,必須有保護液壓支架和其他設備的安全措施。
(十二)乳化液的配製、水質、配比等,必須符合有關要求。泵箱應設自動給液裝置,防止吸空。
第六十八條 採用放頂煤採煤法開採時,必須遵守下列規定:
(一)必須根據煤層地質特徵編制放頂煤開採設計。
(二)工作面必須符合以下條件:
1.無煤(岩)與瓦斯(二氧化碳)突出危險性;
2.頂煤和煤層頂板能隨放煤即行垮落或在採取預裂爆破等措施後能及時垮落,且頂板垮落充填採空區的高度大於采放煤高度。
(三)必須針對煤層的開採技術條件和放頂煤開採工藝的特點,對防火、防塵、防瓦斯、放煤步距、放煤順序、采放平行關係、頂板控制、支架選型、端頭支護、切眼擴面、支架安裝、初次放頂(煤)、工作面收尾及支架回撤等制定安全技術措施
(四)大塊煤(矸)卡住放煤口時,嚴禁爆破處理;有瓦斯或煤塵爆炸危險時,嚴禁挑頂煤爆破作業。
足球用語
爭頂頭球沒頂到,比較多用在後衛解圍頭球時候,指後衛判斷失誤沒有頂到球,讓球越過了自己的防守區域 。

相關事件

2012年8月28日上午8時30分,冀中能源峰峰集團羊東煤礦發生井下冒頂事故,共造成3名礦工死亡。
煤礦冒頂事故煤礦冒頂事故
2012年8月16日13時50分,榆林市府谷縣大昌汗鄉瑞豐煤礦(資源整合礦井)發生大面積冒頂事故,事故當班井下有96名人員,其中82人升井,14人遇險。
2012年8月27日凌晨6時40分左右,山西省呂梁市中陽縣暖泉煤礦井下發生冒頂,當時井下當班人員13人,其中6人安全升井,7人被困。
2015年5月31日,赤峰柴胡欄子金礦2號井發生冒頂,造成2人死亡。

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